Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 02324891 2000-10-06
WO 99/52802 PCT/FR99/00760
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TITRE : Dispositif de convoyage d'objets par soufflage et élément définissant
au moins une portion longitudinale de la chambre de soufflage dudit
dispositif.
La présente invention concerne un dispositif de convoyage
d'objets par soufflage.
Bien que plus particulièrement prévue pour ie transport de
bouteilles, de flacons ou similaires, elle pourra également être utilisée pour
convoyer d'autres types d'objets, notamment munïs d'une excroissance.
Actuellement, dans le domaine du convoyage des bouteilles,
on connaît des dispositifs comprenant des chambres de soufflage, aptes à
permettre l'éjection d'un flux d'air sous pression pour assurer le transfert
des
bouteilles. Pour cela, lesdites chambres sont munies d'une zone d'émission
du flux, notamment en forme de canai, à l'intérieur duquel circulent les
goulots.
De manière à maintenir la pression nécessaire, on introduit de
l'air dans les chambres de soufflage au niveau de zones d'alimentation
prévues à intervalles donnés le long de la ligne de convoyage.
En raison de la structure interne des dispositifs actuellement
utilisés, on constate une perturbation de la progression des bouteilles au
voisinage des zones d'alimentation. En effet, à cet endroit, le comportement
de l'air dans les chambres de soufflage est mai contrôlée. Le flux est
turbulent.
Lorsque l'on souhaite disposer de pressions différentes le
long de certaines portions du dispositif de convoyage, il est également connu
d'utiliser des moyens de réglage des débits d'air introduits pour moduler la
pression en amont et en aval desdites zones d'alimentation.
De telles différences de pression permettent, par exemple, de
regrouper les bouteilles avant de les propulser selon des trains successifs.
Néanmoins, compte tenu de l'absence de contrôle de la
pression d'éjection de l'air au voisinage des zones d'alimentation, la
position
des points de regroupement reste mal maîtrisée. En outre, la régulation des
pressions en amont et en aval de chacune des zones d'alimentation s'avère
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complexe car ces paramètres demeurent fortement interdépendants.
Avec les dispositifs actuellement connus, on remarque aussi
des pertes de charge non négligeables dues à un écoulement tourbillonnaire
de L'air dans les chambres de soufflage à l'endroit où il est introduit.
Le but de la présente invention est de proposer un dispositif
de convoyage d'objets qui pallie les inconvénients précités et permet
d'assurer un meilleur contrôle de la pression du flux éjecté sur lesdits
objets
tout le long de leur trajectoire.
Un autre but de la présente invention est de proposer un
dispositif de convoyage d'objets qui permette Déjection de flux d'air en
direction des objets convoyés à partir de zones de pression différente, les
frontières entre chaque zone étant nettes et franches.
Un autre but de la présente invention est de proposer un
dispositif de convoyage d'objets dans lequel le réglage de la pression dans
les différentes portions de sa chambre de soufflage soit plus indépendant
d'une portion à l'autre.
Un autre but de la présente invention est de proposer un
dispositif de convoyage d'objets qui permet de limiter les pertes de charge au
niveau des zones d'alimentation en fluide de sa chambre de soufflage.
D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront au
cours de la description qui va suivre qui n'est donnée qu'à titre indicatif et
qui
n'a pas pour but de la limiter.
La présente invention concerne un dispositif de convoyage
d'objets, notamment bouteilles, flacons ou autres, comprenant au moins une
chambre de soufflage, apte à permettre l'éjection sous pression d'un fluide de
propulsion au niveau d'une zone d'émission, prévue au moins partiellement le
long de ladite chambre, pour assurer le transfert desdits objets selon une
première direction, dite direction de convoyage, et des moyens pour introduire
ledit fluide dans ladite chambre, au niveau d'au moins une zone
d'alimentation, selon une seconde direction, concourante à ladite direction de
convoyage, caractérisé par le fait que, au niveau d'au moins une dite zone
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d'alimentation, ladite chambre comprend des moyens d'isolement d'une
partie, dite partie protégée, de ladite zone d'émission par rapport à ladite
zone
d'alimentation pour dévier dans le reste de ladite chambre, au delà de ladite
partie protégée, le fluide introduit au niveau de ladite zone d'alimentation
et
par le tait que ladite partie protégée est maintenue ouverte en communication
avec le reste de ladite chambre à l'une de ses extrémités longitudinales.
L'invention concerne également un élément définissant au
moins une portion longitudinale de la chambre de soufflage du dispositif de
convoyage décrit plus haut, ledit élément comprenant au moins unedite zone
d'alimentation au niveau de laquelle sont prévus desdits moyens d'isolement.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description
suivante, accompagnée des dessins en annexe qui en font partie intégrante
et parmi lesquels
- la figure 1 est une vue de dessus d'un exemple de
réalisation de dispositif de convoyage conforme à l'invention,
- la figure 2 est une vue de coupe effectuée selon la ligne II -
II représentée à la figure 1 précédente,
- la figure 3 est une vue de coupe, effectuée selon la ligne
111.111 représentée à la figure 1 précédente.
L'invention concerne un dispositif de convoyage d'objets par
soufflage.
Bien que plus particulièrement prévue pour le transport des
bouteilles, flacons ou similaires, elle pourra également être utilisée dans
tous
les domaines de l'activité économique dans lesquels on souhaite transporter
des objets, notamment munis d'une excroissance.
Comme représenté aux figures 1 à 3, le dispositif conforme à
l'invention comprend au moins une chambre de soufflage 1 apte à permettre
l'éjection sous pression d'un fluide de propulsion, notamment de l'air, au
niveau d'une zone d'émission 2, par exemple selon les flèches repérées 3.
Ladite zone d'émission 2 est prévue au moins partiellement le
long de ladite chambre 1 pour assurer le transfert desdits objets selon une
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première direction 4, dite direction de convoyage. A ce sujet, dans ia suite
du
texte, la direction 4 illustrant le sens de déplacement des objets convoyés
servira à définir les notions d'amont et d'aval.
Ladite chambre de soufflage 1 est, par exemple, de section
rectangulaire et ladite zone d'émission est définie, notamment par un canal 5,
par exemple en forme de U inversé, prévu au niveau de la face inférieure de
ladite chambre 1 tout le long de la trajectoire des objets. Pour permettre
l'éjection du fluide, ledit canal 5 est muni, notamment, de fentes 6 dirigées
de
manière à assurer l'établissement d'une force de propulsion destinée à agir
sur les objets circulant dans ledit canal 5. Un rail de guidage 7 est en outre
prévu à cet effet, notamment le long des bords longitudinaux dudit canal 5.
Cela étant, pour établir et maintenir à un niveau relativement
constant la force de propulsion agissant sur les objets, il est nécessaire
d'alimenter en permanence la chambre de soufflage. Le dispositif conforme à
l'invention comprend ainsi des moyens 8 d'introduction du fluide. Une telle
opération est effectuée au niveau d'au moins une zone d'alimentation 9, selon
une seconde direction 10 concourante à ladite direction de convoyage 4.
Selon l'invention, au niveau d'au moins une dite zone
d'alimentation 9, ladite chambre 1 comprend des moyens 11 d'isolement
d'une partie, dite partie protégée 12, de ladite zone d'émission 2 par rapport
à
ladite zone d'alimentation 9.
Lesdits moyens d'isolement 11 ont pour but de dévier dans le
reste de ladite chambre 1, au delà de ladite partie protégée 12, le fluide
introduit au niveau de ladite zone d'alimentation 9.
En outre, ladite partie protégée 12 est maintenue ouverte en
communication avec le reste de ladite chambre 1 à l'une de ses extrémités
longitudinales 13 alors que ladite partie isolée 12, grâce auxdits moyens
d'isolement 11, demeure obturée vis-à-vis du reste de ladite chambre 1. Par
extrémités longitudinales », on entend celles transversales à la direction de
convoyage 4.
Avec une telle solution, on maintient une pression stable au
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d'alimentation, ladite chambre
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niveau de ladite zone d'émission 2, même au voisinage de ladite zone
d'alimentation 9, en empêchant une influence directe du fluide introduit sur
ladite zone d'émission 2. Plus précisément, dans la partie protégée 12, on
assure une pression sensiblement égale à celle établie dans le reste de la
5 chambre de soufflage 1 et on permet en conséquence un transfert des objets
sans perturbation.
En outre, si la pression, comme la possibilité en est
développée plus loin, est différente en amont et en aval de la zone
d'alimentation 9, ladite partie protégée 12 sera alors à la pression, repérée
P0, de la partie de la chambre de soufflage 1 avec laquelle elle communique.
Au niveau de son extrémité longitudinale fermée 14, la
pression sera de PO sous lesdits moyens d'isolement 11 et, de l'autre côté,
passera brutalement à la valeur, repérée P1, établie dans la partie
correspondante de la chambre de soufflage 1.
Ladite partie protégée 12 définit, par exemple, un volume
parallélépipédique rectangle allongé selon la direction de convoyage 4 et
inclut localement ledit canal 5. Ledit volume est ouvert, notamment, sur une
de ses faces orthogonales à ladite direction de convoyage 4 et fermé par
ailleurs.
Sa longueur est prévue suffisante pour dévier le fluide
introduit jusqu'à une partie de la chambre de soufflage 1 où sa direction
d'écoulement sera relativement parallèle à ladite direction de convoyage 4 et
la pression stabilisée dans ladite chambre 1.
Ladite zone d'alimentation 9 est constituée, par exemple, d'un
orifice 15 et le fluide est alimenté, notamment, selon une direction
orthogonale à ladite direction de convoyage 4.
Ledit orifice 15 est situé, par exemple, sur la surface
supérieure, c'est-à-dire opposé au canal 6, de ladite chambre de soufflage 1.
Comme illustré, lesdits moyens d'isolement 11 sont
constitués, notamment, d'une plaque 16 traversant de part en part ladite
chambre 1 entre ladite zone d'alimentation 9 et ladite zone d'émission 2.
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Ladite plaque 16 est ainsi prévue, par exemple, sur toute la
largeur de la chambre 1, juste au dessus du canal 6.
Elle est située au moins à l'aplomb de ladite zone
d'alimentation 9 et présente, par exemple, une longueur de deux à trois fois
celle de l'orifice 15 vis-à-vis duquel elle sera éventuellement centrée.
Ladite plaque 16 présente, notamment, un coude 17 à son
extrêmité longitudinale 14 pour fermer ladite partie protégée 12 à ce niveau.
Afin de favoriser un écoulement laminaire du fluide introduit,
ledit coude 17 est incliné, par exemple, par rapport à la direction de ladite
plaque 16 d'un angle inférieur à 90°, notamment de 10 à 30 °.
Un retour 18 pourra éventuellement être prévu au niveau de
l'extrémité longitudinale 13 de la partie protégée 12 de manière à favoriser
le
maintien en pression de celle-ci.
Le dispositif conforme à l'invention pourra en outre
comprendre, par exemple, des moyens 19 d'orientation de l'écoulement du
fluide dans ladite chambre 1 vers l'amont et vers l'aval de la zone
d'alimentation 9.
Afin d'éviter l'apparition d'écoulement tourbillonnaire, lesdits
moyens d'orientation 19 sont prévus unitaires pour chacune des directions
amont et aval. Ils sont ainsi constitués, notamment, d'une surface déflectrice
20 pour chacune desdites directions.
Lesdites surfaces déflectrices présentent, par exemple, une
courbure donnée, notamment sensiblement elliptique. Leurs extrémités
transversales 21, 22 sont ainsi, par exemple, d'une part, tangentes à la
direction 10 d'introduction du fluide et, d'autre part, à la direction de
convoyage 4.
Lesdites surfaces déffectrices 20 sont situées dans ladite
chambre de soufflage 1, notamment, à l'aplomb dudit orifice 15, l'une de leur
extrémité 21 affleurant au niveau de celui-ci tandis que leur autre extrémité
22
termine, notamment, au niveau de ladite plaque 16 des moyens d'isolement
11, par exemple, à l'aplomb des bords transversaux dudit orifice 15.
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Lesdites surfaces déflectrices 20 sont, éventuellement
symétriques l'une par rapport à l'autre.
De manière à éviter les pertes de charge, lesdites surfaces
défectrices 20 sont, par exemple, prévues jointives le long de leurs arrêtes
21
situées en regard de ladite zone d'alimentation 9.
Ladite arête 21 est éventuellement prévue centrée par rapport
audit orifice 15, notamment afin d'assurer une répartition équilibrée du
fluide
introduit, l'éventuel réglage de pression en amont et en aval de ce dernier
ayant lieu par ailleurs.
A ce sujet, le dispositif conforme à l'invention pourra
comprendre des moyens 23 de réglage du débit de fluide respectivement
orienté vers l'amont et vers l'aval de ladite zone d'alimentation 9. On
établit
ainsi des pressions distinctes de chacun des côtés de l'orifice 15, notamment
afin de pouvoir accélérer et/ou ralentir les objets convoyés.
Comme précédemment évoqué, grâce à l'invention, la zone
de changement de pression au voisinage de la zone d'émission 2 est
localisée très précisément, à savoir au niveau de l'extrémité longitudinale 14
fermée de la partie protégée 12. Le contrôle du convoyage peut en
conséquence être exercé de manière plus fine.
Lesdits moyens de réglage 23 sont constitués, par exemple,
de registre 24. De manière à favoriser la laminarité de l'écoulement du
fluide,
lesdits moyens d'orientation 19 et lesdits registres 24 présentent, notamment,
une même courbure, approchant par exemple celle des surfaces déflectrices
20.
Comme représenté, ladite chambre de soufflage 1 comprend,
éventuellement, undit registre 24 pour chaque direction amont et aval. Le ou
lesdits registres 24 sont articulés, par exemple, en rotation autour d'un axe
transversal 25. Ils définissent ainsi, notamment, des vannes dont les surfaces
peuvent obturer la chambre de soufflage 1 au moins partiellement afin de
contrôler la quantité de fluide passant de la zone d'alimentation 9 vers
l'amont
etlou l'aval de la chambre de soufflage 1.
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A titre d'exemple, en position d'obturation minimale, lesdits
registres 24 et lesdites surfaces déflectrices 19 présentent une courbure
sensiblement parallèle. L'une des arêtes transversales desdits registres 24
affleure au niveau dudit orifice 15 et chacun desdits registres 24 définit
deux
conduits de section sensiblement identique, tout au moins au voisinage
desdits orifices 15.
Ledit axe d'articulation 25 est situé, par exemple, à l'aplomb
dudit orifice 15.
Selon un autre mode de réalisation, non représenté, lesdits
moyens de réglage 23 peuvent être constitués, notamment desdites surfaces
déflectrices 20, prévues articulées en rotation indépendamment l'une de
l'autre au niveau de leur arête commune 21.
Lesdits moyens 8 pour introduire le fluide de propulsion sont
constitués, par exemple, de moyens, non représentés, de génération d'un flux
de fluide sous pression, tel qu'un ventilateur, reliés à ladite chambre 1 au
niveau de chacune desdites zones d'alimentation 9 par un conduit 26.
Un registre général 27 modulant la quantité de fluide introduit
dans la chambre de soufflage 1 pourra éventuellement être prévu dans ledit
conduit 26.
Ledit registre est articulé en rotation, par exemple, autour d'un
axe 50, constituant un axe de symétrie dudit registre. Ledit axe 50 est
orienté,
notamment, de manière orthogonale à l'arête commune 21 des surfaces
déflectrices 20. Une telle orientation permet de favoriser l'indépendance du
réglage des pressions, Po et P~, amont et aval.
L'invention concerne également un élément 28 définissant au
moins une portion longitudinale de la chambre de soufflage 1 du dispositif de
convoyage décrit plus haut, ledit élément 28 comprenant au moins unedite
zone d'alimentation 9 au niveau de laquelle sont prévus desdits moyens
d'isolement 11.
Selon l'invention, ledit élément 28 est prévu, éventuellement,
amovible par rapport au reste du dispositif de convoyage, notamment pour
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faciliter son montage/démontage.
Naturellement, d'autres modes de mise en oeuvre à la portée
de l'homme de l'art, auraient pu être envisagés sans sortir du cadre de
l'invention.
